鱼雷2954 [［大洋ＴＯＰ模仿秀］鱼雷水下声靶]

　　2008年7月，一条短消息占据了《解放军报》的醒目位置：中国海军某部组织进行了一场实弹射击反潜演练，在预定海区，舰载反潜飞机伸出探测深海的触角，雷达和声呐全部开机搜索“猎物”，频频发射电磁波和超声波，对可疑海区进行“地毯式”搜索，不但成功地捕捉到深海目标，并且成功地用反潜深水炸弹将被锁定的目标“击沉”，演习取得圆满成功。该报道声称，这次反潜演习不但意义深远，而且有一个很大的“亮点”，就是中国海军在这次机载反潜训练演习中。投入了一种重要装备――鱼雷水下声靶。这个名词，很多读者可能第一次听说，那么它是一种什么样的装备呢?
　　
　　大家都知道，攻击潜艇，鱼雷是最有效的武器之一。这些具有很强自动寻的能力的家伙，一旦“盯”上某一潜艇，那对方必定是凶多吉少。然而如何进行鱼雷性能的鉴定、检验以及日常训练，却一直是个难题。在和平年代，如论是多么财大气粗的国家都不可能直接使用现役潜艇来进行真实的打靶检验，大多采取模拟靶标、拖曳式靶标或操雷来模拟。方式呆板、仿真度不高，很难真正检验出鱼雷的实际捕获目标能力。即使偶尔采用实弹打击退役潜艇的方式，价值昂贵不说。由于退役潜艇的技术性能和声音特征远不能和新型潜艇相比，这样的检验实际意义并不大。
　　怎样才能用最小的投入，既能模拟现代潜艇的各种物理特性，又能确保把鱼雷的攻击过程和打击精度精确记录下来呢?一个新概念――鱼雷水下声靶诞生了。它能模拟潜艇的机动性能、声学特性和规避鱼雷攻击的机动，结构与声自导鱼雷基本相同，但在头部只装有模拟装置、记录器和回收装置等。
　　
　　声靶的玄机
　　
　　水下声靶主要功能部件是水下目标物理信号模拟仿真系统和鱼雷末弹道跟踪测量系统。
　　其中，仿真模拟系统主要由一台发射机和一定数量的水声换能器组成。发射机由寻的信号接收机、信号处理机、信号合成机等几个部分组成。其作用就是根据靶载计算机发出的指令，模拟出各种仿真状态下潜艇的噪声、回波、运动参数等，经过水声换能器将电信号转换成声信号发射出去。由于一个水声换能器一次只能发射一种频率的声音信号。因此通常一个声靶需要同时拥有一组数个频率的水声换能器，才能根据任务需要发出复杂多变的模拟水声信号，从而最大可能地模拟现役先进潜艇的不同水声物理特性。
　　其实使用水声换能器发出某种模拟信号并不是难事，但要准确�得攻击鱼雷靶载信号识别系统的认可却并非易事，因为现代鱼雷的“智商”越来越高，所以有时候声靶发出的噪声，实际上是由真实潜艇的航行噪音录制下来再经过放大处理发出的。这项任务很艰巨。如果模拟攻击的是和己方装备一样的同型潜艇，可在国内完成；如果是某国独有或只在设防严密的同盟国中才能装备的，这项工作就只能依靠特种科学考察船或者其它特种方式来获取了。
　　为了对付现代潜艇大多装备的主/被动双模导引反潜鱼雷，现代声靶必须模拟出逼真的潜艇在水下高速运动的声呐回波信号。这主要依靠声靶本身被动接收攻击方主动发射过来的探测声波，在经过接收－放大－重发的程序后，达到“以小骗大”的目的。当敌方发动鱼雷攻击时，由于鱼雷在入水过程中，会与被攻击潜艇处在一个特定的角度上，鱼雷发出的主动搜索攻击声呐识别信号。就是在这个夹角的特定潜艇回波，此时声靶计算机会根据这个夹角下的潜艇的各种综合运动参数模拟出这种回波，否则就会被鱼雷判定为“虚假”或者“非本任务攻击目标”而放弃攻击行动。
　　声靶的鱼雷末弹道测量系统，属于声靶的配套部分。这个系统由多通道接收机、信号数据测量转换机和一定数量的测量基阵组成。测量基阵有固定式和悬浮式，按照一定的部署方式布设在实验海区内，用一系列精心排列的水听器记录下攻击鱼雷在水中的攻击弹道参数，用不同位置的水听器所获得的同一弹道点上的时间、方位、深度差等参数，计算出鱼雷的整个攻击航行轨迹，从而判明鱼雷的攻击特性，为设计和改进鱼雷以及潜艇躲避鱼雷攻击提供最有价值的资料。
　　现代声靶还能像现役潜艇一样进行水下机动航行，具有独立的动力推进系统和操控舵面。它可以根据需要，依照设定程序模拟潜艇在各种情况下的航速、航向、潜深以及噪声辐射值。特别是在战时，可以在某些特定海域部署数艘这种声靶。既可以对敌人造成战略欺骗，也能增加敌人反潜的难度，并可能掩护我方的真正作战动机和方向。
　　
　　世界声靶的发展状况
　　
　　自从第二次世界大战后鱼雷进入制导时代开始，使用声靶对鱼雷进行综合试验成为检验鱼雷作战能力的首选。世界上最早开始建设海底靶场进行鱼雷试验的是美国海军，最初所谓的声靶只能持续发出某一种频率的模拟噪声，海军技术专家们通过设在船上的简易水听器，利用鱼雷的航行噪音来大概判断鱼雷的过靶情况，并依靠鱼雷自身所携带的电子记录装置来测量鱼雷的航行情况。到了60年代，美国海军在它的海底试验靶场建立起了世界第一套固定式海底测量基阵，标志着鱼雷水下声靶技术的初步成熟。由于受当时计算机技术的限制，海底测量基阵所获得的鱼雷遥测信号是通过连接陆地的海底电缆，传输到岸基的信号处理设备，再计算出鱼雷的水下弹道轨迹。它只能测出鱼雷的航速和水平弹道，实际定位精度误差为米级。这种初期的声靶，只能在固定的海域使用，很难满足反潜战使用的复杂大洋环境。
　　
　　到了70年代初期，随着东西方冷战的加剧，以苏联为首的东方阵营的水下力量获得了高速发展，苏联的潜艇威胁已经使西方阵营如鲠在喉。这时候，作为北约主要海军力量之一的英国海军，率先建成了由水面辅助船只携带的、可以在任意海域布防的水面移动式测量基阵，这才有了具有现代实战意义的真正的声靶产品。这种移动式水面测量基阵可以将接受测量到的鱼雷遥测信号，通过无线电数据链传输到综合测量船上，再集中进行运算处理。据称，这种声靶可以在数平方千米的范围内，对一定数量的水下目标进行三维的轨迹测量，其定位精度比上一代固定式的有一定进步。但是这种水面移动测量声靶，因为受测试海域海况的影响较大，因而测量效果需补充一定的补偿措施。
　　进入80年代后，世界反潜战的竞争越来越激烈，一直以该项技术领先的英国海军，在1986年和1987年分别发展出了在军辅船上可以自由吊放、更加小型化的水中声呐基阵，这就是著名的MATS系统和SMATS系统，也是在这个时候，美国海军发展出了MK-17型声靶。这三型，是当时世界声靶的代表产品。它们的自动化、小型化、集成化程度较高，可以自由航行在任意海域设定的水深并模拟潜艇的各种战术动作及各种情况下的复杂噪声和回波，自动记录各种工作状态下所测得的信息数据。加上那个时候的计算机技术和信息传输技术已经获得革命性进展，因此这一代声靶已经达到很高的测量精度。
　　当前，世界各主要国家的鱼雷反潜技术都在不断进步，因而声靶技术也在不断发展之中。据可靠消息，现在世界各先进国家的水下鱼雷声靶。其实际测量定位精度已经达到厘米级，以近乎实时的数据传输率。在数百米内精确测量攻击鱼雷的末弹道轨迹，在低于10千米的范围内对鱼雷目标进行精确定位。它能以精度10厘米的范围测量鱼雷的脱靶量，以小于0.5米的精度测出非触发式(电磁、感应、无线电等近炸引信)鱼雷引信的引爆距离，还能非常逼真地模拟出水下潜艇在0～45节范围内各种状态时的噪声及回波。可以说，现代水下声靶已经达到了以假乱真的程度。
　　
　　中国声靶的技术现状
　　
　　我国的鱼雷研制工作早在建国初期就走出了一条引进一仿制改进一自行研制的道路。特别是从20世纪60年代开始自行研制鱼―3型声自导鱼雷以来，我国就开始了鱼雷测量靶场的建设。最早公开的报道是1988年5月25日。由哈尔滨船舶工程学院研制的“声靶”参加海军某新型潜艇的打靶试验获得圆满成功。并“立了一大功”。1991年12月，由该院研制的“水声高速目标水下定位与导引系统”获得国家科技进步一等奖，是该学院第一次单独获得国家级成果最高奖。从这些报道来看，我国的鱼雷水下声靶很早就步入了世界先进行列。
　　今年7月份解放军报报道的反潜声靶演习，主要是由水下声靶配合反潜直升机进行搜索攻击演练。水下声靶能够在一定的深度悬浮，并且能不间断、不规则地发出信号源，这也是一切现代声靶的共同特点，说明中国海军的声靶研制跟上了世界的步伐。
　　正如这次指挥反潜训练的孙来沈指挥员所说：水下声靶亮相反潜实战化训练场，使海上反潜训练真正实现了与实际目标对抗、与实战过程衔接，战机捕捉、装备应用、快速反应、合同战术运用和综合作战能力得到全面检验，推动反潜这一训练课目真正由“训”向“战”转型，空中反潜训练焕然一新。
　　
　　编辑　严晓峰